(57)【要約】【課題】携帯電話の電池パックを電力供給の中断なく交換できるようにする。【解決手段】携帯電話の電池パック収納部２０の一側面において、溝１２に沿って上下動する回転軸９に、向きが互いに９０°異なる装置側端子部７および８を軸支する。装置側端子部７に電池パックＡが装着されているときは、回転軸９を上に移動して装置側端子部７、８を左回転し、他の電池パックＢを装置側端子部８に装着する。次に、電池パックＡを装置側端子部７から取り外し、回転軸９を下に移動して電池パックＢを電池パック収納部２０に収納して電池パックＡをＢに交換する。この後に、回転軸９を上げ、電池パックＣを装置側端子部７に装着後に電池パックＢを取り外し、回転軸９を下げ、装置側端子部７、８を右回転させて電池パックＣを電池パック装着部２０に収納して電池パックＢをＣに交換する。【選択図】      図３
2006269292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に設けられ前記筐体の表面の側が開放可能な電池を収納するための電池収納部と、前記電池収納部の縁において前記筐体の表面にほぼ垂直な方向に移動可能で前記筐体の表面にほぼ平行な回転軸と、それぞれが前記回転軸に軸支され互いの向きが前記回転軸を中心としてほぼ９０度ずれた前記電池に設けられた電池側端子部と接続するための第１の装置側端子部および第２の装置側端子部と、前記電池を前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に取り外し可能に接続状態に保持する保持手段とを含むことを特徴とする電池収納構造。
【請求項２】
筐体に設けられ前記筐体の表面の側が開放可能な電池を収納するための電池収納部と、前記電池収納部の縁において前記筐体の表面にほぼ垂直な方向に前記筐体のほぼ表面の位置からほぼ前記電池の厚み分だけ沈み込んだ位置までの間で移動可能で前記筐体の表面にほぼ平行な回転軸と、それぞれが前記回転軸に軸支され互いの向きが前記回転軸を中心としてほぼ９０度ずれた前記電池に設けられた電池側端子部と接続するための第１の装置側端子部および第２の装置側端子部と、前記電池を前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に取り外し可能に接続状態に保持する保持手段とを含むことを特徴とする電池収納構造。
【請求項３】
前記回転軸は、両端が前記筐体に設けられた溝に摺動可能に挿入されたことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の電池収納構造。
【請求項４】
前記筐体に設けられた案内部に案内されて前記筐体の表面に対しほぼ垂直に移動可能な、前記回転軸を保持する軸受を含むことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の電池収納構造。
【請求項５】
一端で前記回転軸を保持し、他端が前記回転軸および前記回転軸の移動方向に直角な方向に前記回転軸から離れた位置において軸支されたアームとを含むことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の電池収納構造。
【請求項６】
前記電池収納部は前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部が設けられた縁の反対側の縁の少なくとも一部が開放可能であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の電池収納構造。
【請求項７】
筐体に設けられ開放可能な前記筐体の表面の側および第１の縁から電池を挿抜することができる電池収納部と、前記電池収納部の前記第１の縁とは反対側の第２の縁において前記電池収納部に収納された前記電池の下の稜の近くに設けられた前記筐体の表面に平行な回転軸と、それぞれが前記回転軸に軸支され互いの向きが前記回転軸を中心としてほぼ９０度ずれた前記電池に設けられた電池側端子部と接続するための第１の装置側端子部および第２の装置側端子部と、前記電池を前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に取り外し可能に接続状態に保持する保持手段とを含むことを特徴とする電池収納構造。
【請求項８】
筐体に設けられ開放可能な前記筐体の表面の側および第１の縁から電池を挿抜することができる電池収納部と、
前記電池収納部の前記第１の縁とは反対側の第２の縁において前記電池収納部に収納された前記電池の下の稜の近くに設けられた前記筐体の表面に平行な回転軸と、
前記回転軸に軸支され、前記電池に設けられた電池側端子部と接続するための第１の装置側端子部と、
前記電池に設けられた前記電池側端子部と接続するためのものであって、前記回転軸に軸支されて前記第１の装置側回転軸と一体となって回転し、前記第１の装置側端子部に対し、前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、自らに接続した前記電池側端子部に対向する自らの面である第２の対向面が前記回転軸から前記筐体の表面に向かって前記筐体の表面にほぼ直角に位置する関係にある第２の装置側端子部と、
前記第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側であって前記筐体の表面に平行な位置から前記筐体の表面の反対側に回り込まないように規制する第１のストッパと、
前記第２の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の側にあって前記筐体の表面に平行な位置から前記筐体の表面の反対側に回り込まないように規制する第２のストッパと、
前記電池を前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に取り外し可能に接続状態に保持する保持手段とを含むことを特徴とする電池収納構造。
【請求項９】
前記保持手段は、前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に前記電池側端子部を接続した前記電池の端部を案内し、挟持する電池ガードであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の電池収納構造。
【請求項１０】
前記電池ガードに設けられ前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に電池側端子部が接続された前記電池に設けられた凹部に挿入され前記ガードの弾性変形により前記凹部から脱出可能な凸部を含むことを特徴とする請求項９に記載の電池収納構造。
【請求項１１】
前記保持手段は、前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部に前記電池側端子部を磁力により吸着する磁気手段を含むことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の電池収納構造。
【請求項１２】
前記筐体は、携帯装置のものであることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の電池収納構造。
【請求項１３】
前記筐体は、携帯端末のものであることを特徴とする請求項１２に記載の電池収納構造。
【請求項１４】
請求項１ないし６のいずれかに記載された電池収納構造を用いた電池の収納方法において、
前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、前記第２の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第２の装置側端子部の面である第２の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角に前記筐体の外側に位置する関係にある場合に、
前記回転軸を前記筐体の表面からほぼ前記電池の厚さ分以上沈ませて前記第１の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部に接続し、前記第２の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態とするか、
または、前記回転軸を前記筐体の表面からほぼ前記電池の厚さ分以上沈ませて前記第２の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて前記電池側端子部を前記第２の装置側端子部に接続し、前記第１の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態とするかにより前記電池を前記電池収納部に収納することを特徴とする電池の収納方法。
【請求項１５】
請求項７ないし８のいずれかに記載された電池収納構造を用いた電池の収納方法において、
前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、前記第２の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第２の装置側端子部の面である第２の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角に前記筐体の外側に位置する関係にある場合に、
前記第１の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部に接続し、前記第２の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態とするか、
または、前記第２の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて前記電池側端子部を前記第２の装置側端子部に接続し、前記第１の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態とするかにより前記電池を前記電池収納部に収納することを特徴とする電池の収納方法。
【請求項１６】
請求項１ないし６のいずれかに記載された電池収納構造を用いた電池の収納方法において、
前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、前記第２の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第２の装置側端子部の面である第２の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角に前記筐体の外側に位置する関係にある場合に、
前記回転軸を前記筐体の表面からほぼ前記電池の厚さ分以上沈ませて前記第１の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて一の前記電池（以下電池Ａという。）の前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部に接続し、前記第２の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態であるときは、
前記回転軸をほぼ前記筐体の表面まで移動させて前記第１の対向面が前記筐体の表面と平行になるまで前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部を回転させ、前記第２の装置側端子部に他の前記電池（以下電池Ｂという。）の前記電池側端子部を接続し、
この後に、前記電池Ａの前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部から取り外し、
この後に、前記回転軸を前記筐体の表面から前記電池の厚さ分以上沈ませて前記電池Ｂを前記電池収納部に収納するように収納して前記電池を交換し、
前記回転軸を前記筐体の表面からほぼ前記電池の厚さ分以上沈ませて前記第２の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて一の前記電池（以下電池Ｃという。）の前記電池側端子部を前記第２の装置側端子部に接続し、前記第１の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態であるときは、
前記回転軸をほぼ前記筐体の表面まで移動させるとともに前記第１の端子部に他の電池（以下電池Ｄという。）の前記電池側端子部を接続し、
この後に、前記第２の装置側端子部から前記電池Ｃを取り外し、
この後に、前記第１の対向面が前記筐体の表面と直角になるまで前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部を回転させるとともに前記回転軸を前記筐体の表面から前記電池の厚さ分以上沈ませて前記電池Ｄを前記電池収納部に収納するように収納して前記電池を交換することを特徴とする電池の収納方法。
【請求項１７】
請求項７ないし８のいずれかに記載された電池収納構造を用いた電池の収納方法において、
前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、前記第２の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第２の装置側端子部の面である第２の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角に前記筐体の外側に位置する関係にある場合に、
前記第１の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角で一の前記電池（以下電池Ａという。）の電池側端子が前記第１の装置側端子に接続し、前記第２の装置側端子には前記電池側端子が接続していない状態であるときは、
前記第１の対向面が前記筐体の表面に直角になるまで前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部を回転させ、前記第２の装置側端子部に他の前記電池（以下電池Ｂという。）を接続し、
この後に、前記電池Ａを前記第１の装置側端子部から取り外すようにして収納した前記電池を交換し、
前記第１の対向面が前記筐体の表面にほぼ平行で一の前記電池（以下電池Ｃという。）の前記電池側端子部が前記第２の装置側端子部に接続し、前記第１の装置側端子部には前記電池側端子部が接続していない状態であるときは、
前記第１の装置側端子部に他の前記電池（以下電池Ｄという。）の電池側端子部を接続し、
この後に、前記第２の装置側端子部から前記電池Ｃの電池側端子部を取り外し、
この後に、前記第１の対向面が前記筐体の表面に直角になるまで前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部を回転させて前記電池Ｄを前記電池収納部に収納して前記電池を交換することを特徴とする電池の収納方法。
【請求項１８】
請求項１ないし１１に記載された電池収納構造を備えたことを特徴とする携帯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池収納構造および方法に関する。特に、携帯電話に用いられ、電池交換時にも携帯電話への電力供給が途切れることがない電池収納構造および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機は通話機能だけではなく、他の機能が急激に進化しており、カメラ機能やアプリ機能（ゲーム）、ＴＶ受信機能などを備えている。これらの大型液晶の搭載による機能拡大のために、消費電流が大きくなってしまい、電池の容量ＵＰという要望が強い。容量をＵＰするには、電池セルで電極の巻き数を増やすなどが必要であり、必然的に電池セルの寸法拡大につながる。
【０００３】
しかし、一方で携帯電話機の小型化、薄型化が進んでおり、電池パックとしても小型化、薄型化が望まれるため、‘容量ＵＰ問題’と‘小型化、薄型化問題’のバランスの取れた部分での設計を行っている。
【０００４】
したがって、近年の多機能携帯電話機において、電池の容量に関して言えば十分満足できているとは言えない。
【０００５】
コンビニ等でよく売られている、コネクタから充電するタイプのものがあるが、あくまで補助的な役割であり十分満足できるものではない。
【０００６】
そこで、ＴＶ受信中に電池パックの容量が低下した場合でも、携帯電話への電源供給を継続させたまま、満充電された他の電池に交換できることが臨まれる。こうすれば、ＴＶ受信の中断を避けることができるからである。しかも、電池パックが小型で、電池容量が小さくても長時間、中断することなく、ＴＶ受信等を継続することができる。
【０００７】
特許文献１には、収納部側面の一端および他端各々の１組の正極および負極端子を結ぶ各直線回りにバッテリを回転自在に支持することができるバッテリ収納装置が示されている。ここで、バッテリを収納部に完全に収納すれば、そのバッテリは、収納部側面の両端各々において正極および負極端子に接続されている。バッテリを交換するときは、例えば、収納状態にあった一のバッテリを収納側面の一端の正極および負極端子によって回転直立させ、収納側面の他端の正極および負極端子からそのバッテリを切り離す。次に、収納側面の他端の正極および負極端子に他のバッテリを直立状態に接続する。次に、一のバッテリを収納側面の一端の正極および負極端子からも取り外す。次に、他のバッテリを収納側面の他端の正極および負極端子を中心に回転させて、収納部内に倒し込み収納する。これで、バッテリを電力供給を中断することなく交換できる。
【０００８】
特許文献２には、２つの電池を並列に接続しておくことにより、１つの電池を交換しても電力供給が中断されない無停電電源装置が示されている。
【０００９】
特許文献３には、２つの電池装着部と、この両装着部にまたがるように設けられた略くの字形の回転可能な接続子保持部材とを備えた構造が示されている。この接続子保持部材には、両電池装着部に装着される電池をそれぞれ挟時して電気的に接続する２個の接点部を有する一対の接続子が取り付けられている。
【００１０】
この構造では、電池を保持したホルダを一方の電池装着部に挿入すると、その挿入された電池が一対の接続子の接点に挟時される。この後に、該ホルダにより接続子保持部材が押されて回転し、該接続子保持部材が他方の電池装着部に装着されている電池を保持しているホルダを押し出すことにより電池の交換が行われる。
【００１１】
すなわち、一方の電池が接続子に接続された後に他方の電池を取り出せるようにして電池の交換時に電力の供給が中断されないようにしている。
【００１２】
【特許文献１】特許公報第２９５０４３３号
【特許文献２】特開２００１−３５２６９６
【特許文献３】実開平４−８７２７３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献１に示されたバッテリ収納装置では、バッテリの両端各々に正極端子および負極端子を設けなければならない。しかも、バッテリの両端各々において、バッテリ収納装置と電気的に接続するための端子は、バッテリの端部を通る直線の両端の２箇所にしか設けられず、２種類の電極端子しか設けられない。したがって、正極端子および負極端子のほかに、第３の端子、例えばバッテリの温度測定用の信号を伝えるための端子等は、設けることができないという欠点がある。
【００１４】
特許文献２に示された無停電電源装置では、２つの電池を並列に設けておくために、電池２つ分のスペースを確保しなければならず、多くのスペースを必要とする欠点がある。
【００１５】
特許文献２に示された構造では、２つの電池装着部を並べて設けるため、多くのスペースを必要とする欠点がある。
【００１６】
本発明の目的は、電力供給を中断することなく電池を交換でき、しかも少ないスペースで済む電池収納構造および方法を提供することにある。
【００１７】
また、電池の端部に複数の端子を集中して設けることができる電池収納構造および方法を提供することにもある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
請求項１に係る発明の電池収納構造は、筐体に設けられ前記筐体の表面の側が開放可能な電池を収納するための電池収納部と、前記電池収納部の縁において前記筐体の表面にほぼ垂直な方向に移動可能で前記筐体の表面にほぼ平行な回転軸と、それぞれが前記回転軸に軸支され互いの向きが前記回転軸を中心としてほぼ９０度ずれた前記電池に設けられた電池側端子部と接続するための第１の装置側端子部および第２の装置側端子部と、前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に取り外し可能に接続状態に保持する保持手段とを含むことを特徴とする。
【００１９】
請求項２に係る発明の電池収納構造は、筐体に設けられ前記筐体の表面の側が開放可能な電池を収納するための電池収納部と、前記電池収納部の縁において前記筐体の表面にほぼ垂直な方向に前記筐体のほぼ表面の位置からほぼ前記電池の厚み分だけ沈み込んだ位置までの間で移動可能で前記筐体の表面にほぼ平行な回転軸と、それぞれが前記回転軸に軸支され互いの向きが前記回転軸を中心としてほぼ９０度ずれた前記電池に設けられた電池側端子部と接続するための第１の装置側端子部および第２の装置側端子部と、前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に取り外し可能に接続状態に保持する保持手段とを含むことを特徴とする電池収納構造。
【００２０】
請求項３に係る発明は、請求項１または２のいずれかに記載された発明の電池収納構造において、前記回転軸は、両端が前記筐体に設けられた溝に摺動可能に挿入されたことを特徴とする。
【００２１】
請求項４に係る発明は、請求項１または２のいずれかに記載された発明の電池収納構造において、前記筐体に設けられた案内部に案内されて前記筐体の表面に対しほぼ垂直に移動可能な、前記回転軸を保持する軸受を含むことを特徴とする。
【００２２】
請求項５に係る発明は、請求項１または２のいずれかに記載された発明の電池収納構造において、一端で前記回転軸を保持し、他端が前記回転軸および前記回転軸の移動方向に直角な方向に前記回転軸から離れた位置において軸支されたアームとを含むことを特徴とする。
【００２３】
請求項６に係る発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載された発明の電池収納構造において、前記電池収納部は前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部が設けられた縁の反対側の縁の少なくとも一部が開放可能であることを特徴とする。
【００２４】
請求項７に係る発明の電池収納構造は、筐体に設けられ開放可能な前記筐体の表面の側および第１の縁から電池を挿抜することができる電池収納部と、前記電池収納部の前記第１の縁とは反対側の第２の縁において前記電池収納部に収納された前記電池の下の稜の近くに設けられた前記筐体の表面に平行な回転軸と、それぞれが前記回転軸に軸支され互いの向きが前記回転軸を中心としてほぼ９０度ずれた前記電池に設けられた電池側端子部と接続するための第１の装置側端子部および第２の装置側端子部と、前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に取り外し可能に接続状態に保持する保持手段とを含むことを特徴とする。
【００２５】
請求項８に係る発明の電池収納構造は、
筐体に設けられ開放可能な前記筐体の表面の側および第１の縁から電池を挿抜することができる電池収納部と、
前記電池収納部の前記第１の縁とは反対側の第２の縁において前記電池収納部に収納された前記電池の下の稜の近くに設けられた前記筐体の表面に平行な回転軸と、
前記回転軸に軸支され、前記電池に設けられた電池側端子部と接続するための第１の装置側端子部と、
前記電池に設けられた前記電池側端子部と接続するためのものであって、前記回転軸に軸支されて前記第１の装置側回転軸と一体となって回転し、前記第１の装置側端子部に対し、前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、自らに接続した前記電池側端子部に対向する自らの面である第２の対向面が前記回転軸から前記筐体の表面に向かって前記筐体の表面にほぼ直角に位置する関係にある第２の装置側端子部と、
前記第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側であって前記筐体の表面に平行な位置から前記筐体の表面の反対側に回り込まないように規制する第１のストッパと、
前記第２の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の側にあって前記筐体の表面に平行な位置から前記筐体の表面の反対側に回り込まないように規制する第２のストッパと、
前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に取り外し可能に接続状態に保持する保持手段とを含むことを特徴とする。
【００２６】
請求項９に係る発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載された発明の電池収納構造において、前記保持手段は、前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に前記電池側端子部を接続した前記電池の端部を案内し、挟持する電池ガードであることを特徴とする。
【００２７】
請求項１０に係る発明は、請求項９に記載された発明の電池収納構造において、前記電池ガードに設けられ前記第１の装置側端子部または前記第２の装置側端子部に電池側端子部が接続された前記電池に設けられた凹部に挿入され前記ガードの弾性変形により前記凹部から脱出可能な凸部を含むことを特徴とする。
【００２８】
請求項１１に係る発明は、請求項１ないし１０のいずれかに記載された発明の電池収納構造において、前記保持手段は、前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部に前記電池側端子部を磁力により吸着する磁気手段を含むことを特徴とする。
【００２９】
請求項１２に係る発明は、請求項１ないし１１のいずれかに記載された発明の電池収納構造において、前記筐体は、携帯用装置のものであることを特徴とする。
【００３０】
請求項１３に係る発明は、請求項１ないし１２のいずれかに記載された発明の電池収納構造において、前記筐体は、携帯端末のものであることを特徴とする。
【００３１】
請求項１４に係る発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載された電池収納構造を用いた電池の収納方法において、
前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、前記第２の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第２の装置側端子部の面である第２の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角に前記筐体の外側に位置する関係にある場合に、
前記回転軸を前記筐体の表面からほぼ前記電池の厚さ分以上沈ませて前記第１の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部に接続し、前記第２の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態とするか、
または、前記回転軸を前記筐体の表面からほぼ前記電池の厚さ分以上沈ませて前記第２の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて前記電池側端子部を前記第２の装置側端子部に接続し、前記第１の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態とするかにより前記電池を前記電池収納部に収納することを特徴とする。
【００３２】
請求項１５に係る発明は、請求項７ないし８のいずれかに記載された電池収納構造を用いた電池の収納方法において、
前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、前記第２の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第２の装置側端子部の面である第２の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角に前記筐体の外側に位置する関係にある場合に、
前記第１の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部に接続し、前記第２の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態とするか、
または、前記第２の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて前記電池側端子部を前記第２の装置側端子部に接続し、前記第１の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態とするかにより前記電池を前記電池収納部に収納することを特徴とする。
【００３３】
請求項１６に係る発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載された電池収納構造を用いた電池の収納方法において、
前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、前記第２の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第２の装置側端子部の面である第２の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角に前記筐体の外側に位置する関係にある場合に、
前記回転軸を前記筐体の表面からほぼ前記電池の厚さ分以上沈ませて前記第１の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて一の前記電池（以下電池Ａという。）の前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部に接続し、前記第２の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態であるときは、
前記回転軸をほぼ前記筐体の表面まで移動させて前記第１の対向面が前記筐体の表面と平行になるまで前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部を回転させ、前記第２の装置側端子部に他の前記電池（以下電池Ｂという。）の前記電池側端子部を接続し、
この後に、前記電池Ａの前記電池側端子部を前記第１の装置側端子部から取り外し、
この後に、前記回転軸を前記筐体の表面から前記電池の厚さ分以上沈ませて前記電池Ｂを前記電池収納部に収納するように収納して前記電池を交換し、
前記回転軸を前記筐体の表面からほぼ前記電池の厚さ分以上沈ませて前記第２の対向面を前記筐体の表面に直角に位置させて一の前記電池（以下電池Ｃという。）の前記電池側端子部を前記第２の装置側端子部に接続し、前記第１の装置側端子部には前記電池側端子部を接続しない状態であるときは、
前記回転軸をほぼ前記筐体の表面まで移動させるとともに前記第１の端子部に他の電池（以下電池Ｄという。）の前記電池側端子部を接続し、
この後に、前記第２の装置側端子部から前記電池Ｃを取り外し、
この後に、前記第１の対向面が前記筐体の表面と直角になるまで前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部を回転させるとともに前記回転軸を前記筐体の表面から前記電池の厚さ分以上沈ませて前記電池Ｄを前記電池収納部に収納するように収納して前記電池を交換することを特徴とする。
【００３４】
請求項１７に係る発明は、請求項７ないし８のいずれかに記載された電池収納構造を用いた電池の収納方法において、
前記第１の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第１の装置側端子部の面である第１の対向面が前記回転軸に対し前記電池収納部の反対側に位置して前記筐体の表面に平行なときに、前記第２の装置側端子部に接続した前記電池側端子部に対向する前記第２の装置側端子部の面である第２の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角に前記筐体の外側に位置する関係にある場合に、
前記第１の対向面が前記筐体の表面にほぼ直角で一の前記電池（以下電池Ａという。）の電池側端子が前記第１の装置側端子に接続し、前記第２の装置側端子には前記電池側端子が接続していない状態であるときは、
前記第１の対向面が前記筐体の表面に直角になるまで前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部を回転させ、前記第２の装置側端子部に他の前記電池（以下電池Ｂという。）を接続し、
この後に、前記電池Ａを前記第１の装置側端子部から取り外すようにして収納した前記電池を交換し、
前記第１の対向面が前記筐体の表面にほぼ平行で一の前記電池（以下電池Ｃという。）の前記電池側端子部が前記第２の装置側端子部に接続し、前記第１の装置側端子部には前記電池側端子部が接続していない状態であるときは、
前記第１の装置側端子部に他の前記電池（以下電池Ｄという。）の電池側端子部を接続し、
この後に、前記第２の装置側端子部から前記電池Ｃの電池側端子部を取り外し、
この後に、前記第１の対向面が前記筐体の表面に直角になるまで前記第１の装置側端子部および前記第２の装置側端子部を回転させて前記電池Ｄを前記電池収納部に収納して前記電池を交換することを特徴とする。
【００３５】
請求項１８に係る発明の携帯装置は、請求項１ないし１１に記載された電池収納構造を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の電池収納構造および方法は、携帯電話等の使用中の電池の容量が低下したとき、電源供給を継続させたまま（ＴＶ受像等の機能を停止させずに）、十分に容量がある電池への交換が可能である効果がある。なぜならば、第１の装置側端子部および第２の装置側端子部を設け、いずれかの装置側端子部に一の電池を接続しているときは、他方の装置側端子部に十分な電池容量を有する他の電池を接続してから一方の装置側端子部から、一の電池を取り外すことができるからである。
【００３７】
特許文献１のバッテリ収納装置では、バッテリの対向する側面に端子を設けなければならないが、本発明では、電池の一側面に全ての端子を設けることができる。また、特許文献１のバッテリ収納装置では、正極と負極との２種類の端子しか設けることができないが、本発明の電池収納構造および方法では、電池に設けた３種以上の端子を装置側に接続することができる。
【００３８】
本発明の電池収納構造および方法は、第１および第２の装置側端子部の向きを９０°異ならせている。そこで、電池の交換時に両方の装置側端子部に電池を接続した場合に、一方の装置側端子部に接続された電池は、筐体の外側に位置するようにできる。したがって、筐体内に電池１つ分の収納スペースを確保すればよい。
【００３９】
特許文献２の無停電電源装置および特許文献３の構造では、筐体内に電池２つ分のスペースを必要とするが、本発明では電池１つ分のスペースで済む効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
図１は、本発明の実施の形態の電池収納構造を設けた携帯電話機の電池カバーを外し、下部筐体部分を背面から見た斜視図である。この携帯電話の下部筐体１の背面に電池パックを収納するための直方体の凹部からなる電池パック収納部２０が設けられている。電池収納部２０の図１における左側側面には、電池パックを携帯電話の回路に電気的に接続するための接続部２が設けられている。
【００４１】
図２（ａ）および（ｂ）はそれぞれ、本実施の形態で用いる電池パック４の斜め正面から見た斜視図および側面図である。電池パック４の側面には、正極、負極および電池パック４の温度測定信号用端子からなる３つの端子５１を備えた電池パック側端子部５が設けられている。なお、電池パック４を電池パック収納部２０に収納したときの電池パック側端子部５に対応する位置に接続部２が設けられている。
【００４２】
図３は、図１におけるＡＡ断面の概略を示す断面図である。図４は、接続部２およびその周辺を示す斜視図である。
【００４３】
接続部２は、Ｌ字形に折り曲げて形成された端子板２１（図３では、端子板２１を略している。図５〜図１２、図１６でも同様。）を有する。端子板２１は、折り目の部分に折り目と平行な回転軸９を有する。回転軸９の両端は、下部筐体１に設けられた一対の溝１２に溝１２の長さ方向の摺動および回転可能に挿入されているが、両端にフランジを設ける等により回転軸９に平行には移動できないように規制されている。したがって、端子板２は、回転軸９回りの回転および上下動（便宜上、下部筐体１の背面より外側を上とし、内側を下とし、左右の方向および回転方向を図３における関係で説明する。）ができる。
【００４４】
端子板２１を図３および４に示すように位置させたときに、端子板２１の上側の部分の右に向いた面（筐体１の表面に垂直な面）である対向面２２に３つの端子２６からなる装置側端子部７が図２に示す電池側端子部５の端子５１に対応して設けられている。また、端子板２１の下側の部分の下に向いた面（筐体１の表面に平行な面）である対向面２３に３つの端子２６（図４では見えない位置にあるので示されていない。）が電池側端子部５の端子５１に対応して設けられている。対向面２２と２３は、回転軸９を境に互いに９０度をなしている。対向面２２上の３つの端子２６で装置側端子部７を構成し、対向面２３上の３つの端子２６で装置側端子部８を構成する。なお、対向面２２および２３それぞれに設けた端子２６を３つとしたのは、一例であって、４つ以上の端子を並べて設けることもできる。
【００４５】
また、対向面２２の上下には、電池パック側端子部５を装置側端子部７に接続した電池パック４の端部を弾性力により挟持する一対の電池パックガード１３が設けられている。対向面２３の左右にも、電池パック側端子部５を装置側端子部８に接続した電池パック４の端部を弾性力により挟持する一対の電池パックガード１４が設けられている。
【００４６】
なお、電池パック収納部２０は、電池パック４を丁度収納できる大きさである。回転軸９は、対向面２３を筐体１の表面に対し垂直に立て装置側端子部８に電池パック側端子部５を接続した電池パック４が下部筐体１の外に出た状態の位置を（後述する図９乃至図１１の位置）最上位とする。回転軸９は、対向面２３を垂直にして装置側端子部８に電池パック側端子部５を接続した電池パック４が収納部２０に完全に入った状態の位置（後述する図１２の位置）を最下位とする。溝１２は、回転軸９がこの最上位および最下位の間で上下動できる長さ、位置で設けられている。
【００４７】
なお、下部筐体１の電池パック収納部２０の側面および底面には、切り欠き部２４（図４）および切り欠き部２５を設け、接続部２の回転および移動により、端子板２１、装置側端子部７、装置側端子部８ならびに電池パックガード１３および１４が下部筐体１と干渉しないようにしている。溝１２は、切り欠き部２４の対向する２つの側面の回転軸９に対向する位置にそれぞれ設けられている。
【００４８】
装置側端子部７の３つの端子２６それぞれと、装置側端子部８の３つの端子２６それぞれとは、対応して端子板２１に設けられた配線（図示略）により相互に接続されている。さらに、携帯電話に内蔵された回路基板６の基板給電用および電池温度測定信号用の端子１０と装置側端子部７および８の端子２６それぞれとは、端子板２１に設けられた配線および可撓性の接続用配線１１により接続されている。
【００４９】
次に、本実施の形態における電池パック４の収納方法について説明する。
【００５０】
図５に示すように、電池パック１５の装着時には、図３に示す状態から接続部２を上方向に手でスライドさせ、電池パック１５の電池パック側端子部５を装置側端子部７に接続し、電池パック１５の端部を電池パックガード１３に挟持させることができる。
【００５１】
この後に、図６に示すように、接続部２とともに電池パック１５を下方向へ移動させ、電池パック１５を電池パック収納部２０に収納する。
【００５２】
図６の状態で携帯電話を使用し、電池パック１５の容量低下等により電池パック１５を交換するときは、図７に示すように接続部２を上方向にスライドさせた後に、回転軸９を中心に９０°左回転させて電池パック１５を引き起こす。このときに、電池パック１５は電池パックガード１３の弾性力により固定されているため、装置側端子部７と電池パック１５の電池パック側端子部５の接続は保持されたまま、これらの回転移動が可能である。
【００５３】
したがって、電池パック１５を引き起こした時（回転軸９が９０°左回転時）には、下部筐体１の電池パック収納部２０の下側に収納されていた装置側端子部８が、図８に示すように、連動して上方向に移動し、９０°左回転するため、交換用の電池パック１６を電池パックガード１４間に挿入可能となる。
【００５４】
次に、図９に示すように電池パック１６の電池パック側端子部５を装置側端子部８に接触して接続した後に、図１０および図１１に示すように電池パック１５を接続部２から外す。接続部２および電池パック１６を下方向にスライドさせれば、図１２に示すように、交換用の電池パック１６は電池パック収納部２０に収まり、元々電池パック１５と接触していた装置側端子部７は、切り欠き部２４内、すなわち下部筐体１の内部に納まる。
【００５５】
図１２の状態で使用していた電池パック１６の容量が低下し、交換が必要となった時は、上記で説明してきた逆の手順を行えば、電源供給を継続させたまま、次の電池に交換可能である。
【００５６】
すなわち、図１２の状態から図１１の状態を経て図１０、図９の状態にして電池パック１５を接続部２に装着し、この後に図８の状態にして電池パック１６を接続部２から取り外し、図７、図６の状態にして電池パック１５を電池パック収納部２０に収納する。
【００５７】
なお、図１３に示すように電池パックガード１３および１４に凸部１７を設け、電池パック側端子部５を装置側端子部８または９に接続したときの電池パック４の凸部１７に対応する位置に凹部１８を設けている。したがって、電池パック側端子部５を装置側端子部８または９に接続したときは、凸部１７が凹部１８に係合し、電池パックガード１３または１４の弾性力により、電池パック４を接続部２から脱落しないように保持する。
【００５８】
電池パックガード１３および１４に凹部を設け、この凹部に対応して電池パック４に凸部を設けるようにすることもできる。
【００５９】
また、電池パックガード１３および１４は、図４に示すような板状のものに限定されず、例えば、弾性を有する針金を成形したものを用いて電池パック４を保持するようにしてもよい。
【００６０】
また、電池を保持する保持手段として、接続部２の装置側端子部７および８の近傍に永久磁石を設け、電池パック４の電池パック側端子部５の近傍に鉄片等の磁性体を設けることもできる。これで電池パック側端子部５を装置側端子部７または８に接続したときに、電池パック４が磁力により接続部２に保持されるようにする。この場合は、凸部１７および凹部１８を設けなくてもよく、さらに電池パックガード１３および１４も設けなくてもよいが、これらと磁力による吸着を併用することもできる。
【００６１】
なお、図１４（接続部２を省略）に示すように、溝１２の方向にのみ摺動可能で回転が不可能なように溝１２に取り付けられた軸受３０に、回転軸９を軸支するようにすることもできる。図１４（ａ）および（ｂ）それぞれは、軸受３０およびその周辺の斜視図および横断面図である。この場合も接続部２は、上下動および回転軸９回りの回転が可能で、しかも回転軸９が傾くことを防ぐことができる。
【００６２】
なお、溝１２の替わりにレール状のものを下部筐体１に設け、レール状のものに軸受３０相当のものが上下動可能なように案内されるようにすることもできる。
【００６３】
図１５は、回転軸９を上下動可能にするための構造の他の例を示す図である。図１５（ａ）および（ｂ）は、それぞれ下部筐体１の電池パック収納部２０の部分を模式的に示す平面図および断面図である。ただし、図１５において、接続部２は図示を省略してある。
【００６４】
ここで、電池パック収納部２０の回転軸９に沿っている左側面とは反対側の右側面に沿う回転軸９と平行な直線３４上に位置し、直線３４を中心軸とする一対の軸受３２を下部筐体１に設ける。回転軸９の両端それぞれに一対のアーム３１を連結し、アーム３１それぞれの他端を軸受３２で軸支する。回転軸９の両端、一対のアーム３１および一対の軸受３２は、電池パック収納部２０の前後の側面より外側に位置させ、これらと電池パック収納部２０とが干渉しないようにする。
【００６５】
一対のアーム３１が軸受３２を中心として図１５（ｂ）に示す実線３５の位置から一点鎖線の位置３６の間で回転することにより、回転軸９は、円弧３７に沿って上下動する。なお、回転軸９は、軸受３２を中心として円弧を描いて上下動することとなるが、回転軸９の上下動の距離に対しアーム３１を長くすることができれば、実用上は問題ない。
【００６６】
接続部２の端子板２１は、回転軸９に対し、回転自在であるが軸方向には固定とする。
【００６７】
なお、直線３４は、回転軸９の軸方向および移動方向に直角な方向に十分な距離を有して離れていればよく、必ずしも電池パック収納部２０の右側面に沿って位置させる必要はない。また、アーム３１および軸受３２を片側のみのものとし、回転軸９とアーム３１をＬ字状に連結したものでもよい。
【００６８】
電池パック収納部２０は、図示していない蓋で覆うことができる。この蓋については、従来から広く知られた技術を用いることができるので詳述はしない。
【００６９】
また、電池収納部２０の接続部２が設けられる側面の反対側の側面の部分も上面と同様に開放しておくのも望ましい形態である。こうすれば、図７に示すように収納された電池パック１５を引き起こすときに、電池パック１５の電池パック側端子部５が設けられた辺の反対側の端部を指等で保持できるので操作が容易になる。なお、電池収納部２０の接続部２が設けられる側面の反対側の側面の一部分を、少なくとも指が入る程度に開放しておくのでもよい。
【００７０】
図１６は、本発明の他の実施の形態の電池パック収納構造の断面図である。
【００７１】
この電池パック収納構造は、次の点を除いて図３および４に示した電池パック収納構造と同じである。異なる点は、回転軸９の位置が固定されていることと、電池パック収納部２０の接続部２が設けられた側面の反対側の側面の部分が開放されていることである。また、切り欠き部２４が端子板２１や装置側端子部７、８との干渉を防ぐだけではなく、電池パック４の電池パック側端子部５が設けられた端部を入れることができるように電池パック収納部２０と同じ幅を有することも異なる。
【００７２】
また、図１６では、電池パック収納部２０の上面および電池パック収納部２０の接続部２が設けられる側面の反対側の側面を覆う蓋３３も示してある。
【００７３】
また、本実施の形態では、回転軸９が上下動しないので、接続用配線１１の可撓性を少なくすることができる。
【００７４】
図１６に示す状態から電池パック４を収納するには、蓋３３を外し、電池パック４（ここでの説明で電池パックＡという。）を電池パック収納部２０の接続部２が設けられる側面の反対側の側面から、矢印３４の向きに電池パック収納部２０に差し込む。これにより、電池側端子部５を装置側端子部７に接続し、電池パックＡを電池パックガード１３で保持する。次に、電池パック収納部２０に蓋３３を被せる。
【００７５】
この状態から、電池パックＡを他の電池パック４（ここでの説明で電池パックＢという。）に交換するときには、蓋３３を外し、回転軸９を中心にして接続部２および電池パックＡを９０°左回転する。これで、対向面２３が垂直なるので、装置側端子部８に電池パックＢの電池側端子部５を接続し、電池パックガード１４で電池パックＢを保持する。このときも電池パックＢを電池パック収納部２０の接続部２が設けられる側面の反対側の側面から、矢印３４の向きに電池パック収納部２０に差し込む。この後に、電池パックＡを装置側端子部７から取り外し、蓋３３を被せる。
【００７６】
この状態から電池パックＢを更に他の電池パック４（ここでの説明で電池パックＣという。）に交換するときには、蓋３３を外してから次のように行う。電池パックＣを電池側端子部５を下向きにして立てた状態で、電池パックＣの下端を下部筐体１の上面から切り欠き部２４に差し込み、その電池パック側端子部５を装置側端子部７に接続する。これで電池パックＣは、電池パックガード１３に保持される。
【００７７】
この後に、電池パックＢを電池パック収納部２０の接続部２が設けられる側面の反対側の側面から、矢印３４の反対向きに電池パック収納部２０から引き出し、装置側端子部８から取り外す。次に、接続部２および電池パックＣを９０°右回転する。これで電池パックＣは、電池パック収納部２０内に収まるので、蓋３３を電池パック収納部２０に被せる。
【００７８】
なお、図１６の状態で端子板２１を右回転したときに対向面２３の裏面に当接するストッパと、図１６の状態から接続部２を９０°左回転させたときの端子板２１の対向面２２の裏面に当接するストッパを設けるのが望ましい。こうすれば、接続部２が図１６の状態から右回転すること、および図１６の状態から９０°左回転した状態からさらに左回転してしまうのを防ぐことができ、電池パック４を挿抜する操作が容易になる。
【００７９】
本発明は、携帯電話での使用に限られず、ノートブック型コンピュータ等の種々の装置にも使用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
携帯電話の電池を電源供給の中断なく交換する用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の電池収納構造を用いた携帯電話の下部筐体１の斜視図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明の電池収納構造に用いる電池パック４の斜視図および側面図である。
【図３】図１のＡＡ断面図である。
【図４】図１中の接続部２およびその周辺を詳細に示す斜視図である。
【図５】図３の状態から電池パック１５を装置側端子部７に接続しようとしている状態を示す断面図である。
【図６】図５の状態から電池パック１５を装置側端子部７に接続して電池パック収納部２０に収納した状態を示す断面図である。
【図７】図６に示す状態から電池パック１５を交換するために引き起こしている状態を示す断面図である。
【図８】図７に示す状態から電池パック１５を完全に引き起こした状態を示す断面図である。
【図９】図８に示す状態から電池パック１６を装置側端子部８に接続した状態を示す断面図である。
【図１０】図９に示す状態から電池パック１５を装置側端子部７から取り外している状態を示す断面図である。
【図１１】図１０に示す状態から電池パック１５を装置側端子部７から完全に取り外した状態を示す断面図である。
【図１２】図１１の状態から電池パック１６を電池パック収納部２０に収納した状態を示す断面図である。
【図１３】図３中に示す電池パックガード１３または１４が電池パック４の端部を挟持した状態の断面図である。
【図１４】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ図３中の溝１２に回転軸９を軸支し、回転不可で上下方向の摺動のみ可能な軸受３０およびその周辺の斜視図および横断面図である。
【図１５】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ図３中の回転軸９を下部筐体１に設けられた軸受３２に軸支されたアーム３１に連結した場合の回転軸９、アーム３１および軸受３２を示す模式的な平面図および断面図である。
【図１６】本発明の他の実施の形態の電池収納構造の断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１    下部筐体
２    接続部
４    電池パック
５    電池パック側端子部
６    回路基板
７    装置側端子部
８    装置側端子部
９    回転軸
１０    端子
１１    接続用配線
１２    溝
１３    電池パックガード
１４    電池パックガード
１５    電池パック
１６    電池パック
１７    凸部
１８    凹部
２０    電池パック収納部
２１    端子板
２２    対向面
２３    対向面
２４    切り欠き部
２５    切り欠き部
２６    端子
３０    軸受
３１    アーム
３２    軸受
３３    蓋
５１    端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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